專利名稱：路線搜索裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本公開一般涉及一種用于從出發(fā)地到目的地搜索路線的路線搜索裝置。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)上， 一種路線搜索裝置用于在出發(fā)地和目的地之間搜索和顯示二
氧化碳排放最少路線，其基于路線上每條連路(link)的地圖信息和二氧化碳 排放數(shù)據(jù)使二氧化碳排放最小?；趶臏厥覛怏w測量數(shù)據(jù)以及每條連路的 行駛時間和地圖信息得到的系數(shù)來計算每條連路的二氧化碳排放數(shù)據(jù)并存 儲到該裝置的存儲器中。例如，在日本專利文獻(xiàn)JP-A-2005-03823中公開的 用于搜索這種路線的路線搜索裝置。
進一步，例如，在非專利文獻(xiàn)"Proceeding of Civil Engineering Society (No. 695/IV-54, 125-136， 2002.1)."中公開了一種基于采用公式對每條連路燃 料消耗量的計算來估計車輛行駛所排放的二氧化碳的技術(shù)。上述計算的公 式是
燃料消耗Q = 0.3T + 0.028D + 0.056AEE T:行駛時間，D:行駛距離，AEE:加速能
在上述專利文獻(xiàn)中公開的裝置基于每條連路的行駛速度來計算每條連 路的二氧化碳排放量，并且每條連路的行駛速度基于通過通信接收的交通 流量信息和從地圖信息得到的每條連路的行駛距離來計算。即，在上述專 利文獻(xiàn)中計算的二氧化碳排放量不反映每條連路行駛時間、行駛距離等的 影響，因此，導(dǎo)致二氧化碳排放量計算不準(zhǔn)確。
因此，上述非專利文獻(xiàn)的公式可以用于定量計算每條連路的二氧化碳 排放量。然而，該公式?jīng)]有考慮道路斜率的影響，在該非專利文獻(xiàn)中公開 的計算還不能達(dá)到足夠的計算準(zhǔn)確度。

發(fā)明內(nèi)容
考慮到上述和其它問題，本發(fā)明提供一種用于準(zhǔn)確地計算二氧化碳排 放量的裝置。
在本發(fā)明的一個方面，路線搜索裝置包括計算單元，用于計算從出 發(fā)地到目的地路線中的每段車輛內(nèi)燃機所排放的二氧化碳排放量；碳感知 的路線選擇單元，用于基于所述計算單元的計算來搜索碳最少路線，該路 線使從所述出發(fā)地到所述目的地的所述路線中所述二氧化碳排放量最小； 以及存儲器單元，用于存儲表示所述路線中每一段的兩個端點之間的海拔 高度差的海拔高度信息。所述計算單元基于存儲在所述存儲器單元中的每 一段所述海拔高度差來識別反映每一段坡度狀況的斜率，并且所述計算單 元通過將每一段距離乘以所述斜率來可變化地識別每一段所述二氧化碳排 放量。進一步所述計算單元基于所述車輛在每一段中的行駛時間來可變化 地識別所述二氧化碳排放量，基于根據(jù)每一段中停車次數(shù)而變化的系數(shù)來 可變化地識別所述二氧化碳排放量，其目的為基于對上述每一個所識別的 二氧化碳排放量相加來計算每一段總的二氧化碳排放量。
本發(fā)明的裝置通過下列步驟來計算二氧化碳排放量(l)在基于存儲器 單元中的海拔高度差來計算反映每段坡度狀況的系數(shù)之后，將每段二氧化 碳排放量進行累加，(2)通過將每段距離乘以系數(shù)來識別與每段距離成比例 變化的可變的二氧化碳排放量，(3)識別與每段行駛時間成比例變化的可變 的二氧化碳排放量，以及(4)基于與每段停車次數(shù)成比例變化的系數(shù)來識別 可變的二氧化碳排放量。即，海拔高度差的影響定量反映到二氧化碳排放 量的計算，因此，獲得二氧化碳排放量計算改進的準(zhǔn)確度。


通過參照附圖，從下列詳細(xì)說明中本發(fā)明的其它目標(biāo)、特征和優(yōu)點將 更加顯而易見，其中
圖1示出了本發(fā)明實施例中路線搜索裝置的結(jié)構(gòu)； 圖2示出了路線搜索過程的流程圖3示出了二氧化碳排放感知的路線搜索過程的流程圖； 圖4示出了解釋距離和高度差之間關(guān)系的說明；圖5A和5B示出了解釋從作為出發(fā)位置的當(dāng)前位置到目的地每條連路
燃料消耗量的示例性計算的說明；
圖6是解釋每條連路燃料消耗量示例性計算的圖7示出了以行駛時間為優(yōu)先的路線搜索過程流程圖8示出了以行駛距離為優(yōu)先的路線搜索過程流程圖9示出了以行駛距離為優(yōu)先的由路線搜索過程搜索的路線的示例性
屏幕的說明；
圖IO示出了二氧化碳排放比較屏幕顯示過程的流程圖11示出了二氧化碳排放比較屏幕實例的說明；
圖12示出了行駛時間比較屏幕顯示過程的流程圖13示出了行駛時間比較屏幕實例的說明；
圖14示出了行駛距離比較屏幕顯示過程的流程圖；以及
圖15示出了行駛距離比較屏幕實例的說明。
具體實施例方式
圖1中示出了本發(fā)明一個實施例中路線搜索裝置的結(jié)構(gòu)。本實施例的 路線搜索裝置用作導(dǎo)航裝置l。
導(dǎo)航裝置1具有位置傳感器10、地圖數(shù)據(jù)輸入單元15、操作開關(guān)組16、 外部存儲器17、顯示單元18、無線遙感器19、收發(fā)器20和控制電路21。
位置傳感器10向控制電路21輸出信息，基于傳感器組件例如地磁傳 感器11、陀螺儀12、距離傳感器13、 GPS接收器14等的探測結(jié)果和特點， 來識別車輛當(dāng)前位置和方向。
對于地圖數(shù)據(jù)輸入單元15，其為用于讀和寫數(shù)據(jù)到存儲地圖數(shù)據(jù)的非 易失性存儲介質(zhì)例如硬盤驅(qū)動器(HDD)的設(shè)備。
地圖數(shù)據(jù)包括表示連路距離、道路類型、線的數(shù)量、每條連路交通信 號位置以及用于提高位置探測準(zhǔn)確度的所謂地圖匹配數(shù)據(jù)的道路數(shù)據(jù)，表 示河、湖、海、鐵路、設(shè)施等的位置/形狀/名字的背景數(shù)據(jù)，表示設(shè)施名字 /位置/設(shè)施類型的設(shè)施數(shù)據(jù)，以及其它數(shù)據(jù)。
操作開關(guān)組16是一組放置在顯示單元18周圍和其它位置(即機械開關(guān)) 和/或顯示單元18前面(即觸摸開關(guān))的開關(guān)，根據(jù)用戶對這些開關(guān)的操作將信號輸出給控制電路21。
外部存儲器17是通過使用諸如閃速存儲器的非易失性存儲器介質(zhì)構(gòu)成 的存儲器。外部存儲器17與放置在控制電路21中的RAM或ROM不同， 其將在稍后提到。
在本實施例中的外部存儲器17中，各種計算二氧化碳排放所需的參數(shù) 被存儲為生態(tài)圖。各種計算二氧化碳排放的參數(shù)包括每條連路起點和終點 之間的高度差、車輛重量、燃料類型等信息。
顯示單元18是具有液晶顯示屏等的顯示設(shè)備，并根據(jù)來自控制電路21 輸入的視頻信號顯示圖像。
無線遙感器19將從無線遠(yuǎn)程控制器19a接收的信號輸出到控制電路 21 ，該無線遠(yuǎn)程控制器基于用戶的操作通過紅外線來發(fā)射無線電信號。
收發(fā)器18是向VICS中心3和從VICS中心3發(fā)射和接收數(shù)據(jù)的設(shè)備。 在此情況下，VICS表示在日本可用的車輛信息和通信服務(wù)。VICS中心3 具有用于接收和存儲探查信息(表示行駛連路、連路的行駛時間等的連路信 息)的數(shù)據(jù)庫，該信息通過探查車的行駛來收集(未在圖中示出)，并基于所 存儲的探查信息通過路邊單元來提供行駛車輛的交通流量信息(交通流量擁 塞信息、每條連路行駛時間等)。此外，基于每條連路三個等級類別來提供 交通流量擁塞信息。即交通流量擁塞信息提供為低交通流量、擁擠的交通 流量或擁塞的交通流量。
當(dāng)控制電路21經(jīng)過收發(fā)器18從VICS中心3接收交通流量信息時，接 收的交通流量信息存儲到外部存儲器17。
控制電路21是具有CPU、 RAM、 ROM、 I/O等的計算機。CPU使用 由ROM存儲的程序來進行各種處理。
控制電路21的各種處理包括，基于來自位置傳感器10的信息輸入識 別車輛的當(dāng)前位置和方向的當(dāng)前位置識別過程，在顯示單元18的顯示屏幕 上顯示車輛周圍的地圖上車輛標(biāo)記的地圖顯示過程，根據(jù)用戶操來搜索目 的地的目的地搜索過程，從出發(fā)地向目的地搜索引導(dǎo)路線的路線搜索過程， 沿著引導(dǎo)線路提供行駛引導(dǎo)的路線引導(dǎo)過程，以及其它過程。
此外，導(dǎo)航裝置1執(zhí)行以下步驟來作為路線引導(dǎo)過程用于搜索使從 出發(fā)地到目的地行駛時間最少的最短路線的時間感知的路線選擇，用于搜索使從出發(fā)地到目的地行駛距離最小的最短路線的距離感知的路線選擇， 以及用于搜索使從出發(fā)地到目的地路線二氧化碳排放量最少的碳最少路線 的碳感知的路線選擇?；谟捎脩舨僮鬟x擇的用戶偏好，搜索的路線顯示
在顯示單元18的顯示屏幕上。
圖2中示出了路線搜索過程的流程圖。當(dāng)目的地搜索過程搜索目的地， 并且根據(jù)用戶操作來輸入指示路線搜索過程搜索往目的地的路線的信號 時，控制電路21執(zhí)行如圖2所示的過程。
首先，在步驟S100處識別目的地，隨后在步驟S102處設(shè)置顯示優(yōu)先 級。顯示優(yōu)先級的設(shè)置是確定在時間感知的路線、距離感知的路線和碳感 知的路線之中路線的路線顯示優(yōu)先級的過程，其隨后在步驟S500處提到。 在本實施例中，顯示優(yōu)先級設(shè)置為從碳感知的路線、距離感知的路線到時 間感知的路線的次序?？梢愿鶕?jù)用戶的操作改變顯示優(yōu)先級。
然后在步驟S200處進行碳感知的路線選擇。圖3中示出了碳感知的路 線選擇詳細(xì)的流程圖。首先，在過程的步驟S202處獲得交通流量擁堵信息。 更實際地，從外部存儲器17獲取交通流量擁堵信息。
接下來在步驟S204處計算每條連路的代價。更實際地，計算從出發(fā)地 到目的地的每條連路的燃料消耗量，以及通過將燃料消耗量乘以轉(zhuǎn)換系數(shù) 來計算二氧化碳排放量。在下文中解釋燃料消耗量的計算。
通過使用將燃料類型/排量系數(shù)a、連路的行駛時間T、高度差系數(shù)b、 連路距離D、車輛重量系數(shù)c、加速能AEE組合起來的公式1來計算每條 連路的燃料消耗量Q。通過車輛發(fā)動機類型和燃料類型來確定系數(shù)a。通過 連路起點和終點的高度差來確定系數(shù)b。通過道路類型、道路中車道數(shù)量、 交通燈的數(shù)量等來確定系數(shù)c。
(公式l) Q = aT + bD + cAEE
在公式1中，第一項表示在怠速狀況下燃料消耗量，第二項表示勻速 行駛?cè)剂舷牧?，第三項表示從停止加速到行駛狀況的燃料消耗量。通過 對如公式1所示的第一項到第三項求和來定量計算燃料消耗量Q。
在本實施例中，公式1中的系數(shù)a和系數(shù)c假定為常數(shù)，燃料消耗量Q 以系數(shù)b作為變量來計算，以反映行駛道路高度差對燃料消耗量的影響。
第一項aT可以由aT=aD/v來計算，其中D表示連路的距離，v表示平均車輛速度。根據(jù)車輛內(nèi)燃機排放容量和車輛燃料分類來確定系數(shù)a。在安 裝導(dǎo)航裝置1時，當(dāng)工作人員輸入車輛內(nèi)燃機排放容量和車輛燃料分類時， 車輛內(nèi)燃機排放容量和車輛燃料分類存儲到控制電路21的外部存儲器17， 并且系數(shù)a基于存儲在外部存儲器17的信息來確定。本實施例使用0.25作 為系數(shù)a的值。此外，在本實施例中，為計算aT，對于交通流量順暢流動 的低交通流量連路，其平均速度v確定為25 km/小時(6.9 m/s)，對于交通流 量緩慢的擁擠交通流量連路為15km/小時(4.2m/s)，或者對于擁塞交通流量 連路為5km/小時(1.4 m/s)。
公式1中第二項系數(shù)b取決于連路的斜率，其被計算為(l)平坦道路、 (2)上坡道路、(3)下坡道路。
(1)
當(dāng)?shù)缆肥瞧教沟臅r，通過使用摩擦系數(shù)p、車輛重量m、重力加速度g 來計算b。即
b=(xmg。
(2)
當(dāng)?shù)缆肥巧掀碌臅r，如圖4所示，距離D可以分解為水平分量L和垂 直分量(高度差)H，通過使用關(guān)系式^mgcose+mgsine=b，推導(dǎo)出關(guān)系式 HmgL+mgH=bD。在這種情況下，當(dāng)L計算為Dcos0， b被表示為 b=(mg/D)OiDcos0+H)。進一步，基于關(guān)系式sine=H/D，推導(dǎo)出關(guān)系式 cos0一(l-(H/D)2)，因此，以下列方式計算系數(shù)b。
b=(mg/D)( piEW(l-(H/D)2)+H)
(3) 當(dāng)?shù)缆肥窍缕碌臅r，該情形分成兩情況。即假定一種情況(3-l)拜gL 》mgH和另一種情況(3-2) (imgL<mgH。
(3-1)
當(dāng)假定關(guān)系式pmgl^mgH時，推導(dǎo)出關(guān)系式mg(nL-H)-bD。在這種情 況下，1^Dcose并引起以下列方式表示系數(shù)b。 b=(mg/D)( ^Dcose鄰 進一步，如上述，值cos0表示為々(l-(H/D)2)，系數(shù)b為 b=(mg/D)( hDV(1-(H/D)2)-H)
(3-2)當(dāng)假定有關(guān)系式mgL〈mgH時，系數(shù)b為 b=0
如上所述根據(jù)連路斜率來計算系數(shù)b，并將系數(shù)b乘以連路距離D來 計算公式1中的第二項。此外，可以從地圖數(shù)據(jù)獲得連路的距離D，并可 以從存儲在外部存儲器17的表示每條連路起點和終點間的高度差的信息來 計算連路高度差H。進一步，在本實施例中，在上坡和下坡的兩種情況下， 摩擦系數(shù)p均被確定為值0.01。針對上坡和下坡情況，可以相應(yīng)地改變摩 擦系數(shù)p。
公式1中第三項AEE是隨停車次數(shù)變化的系數(shù)。通過使用平均速度v 以下列方式計算cAEE值。艮P， cAEE=(l/2)mv2
因為燃料1 cc獲得能量大約是8200 J，實際上cAEE計算為 cAEE=(l/2)mv2/8200
進一步，在本實施例中，為計算cAEE，系數(shù)c假定為(l/2)m，平均速 度v對于低交通流量連路(順暢交通流量)是25 km/小時(6.9 m/s)，對于擁擠 交通流量連路(緩慢交通流量)是15 km/小時(4.2 m/s)，或者針對擁塞交通流 量連路是5 km/小時(1.4 m/s)。
然后在步驟S206處，搜索使得從出發(fā)地到目的地行駛的總的二氧化碳 (C02)排放最少的碳最少路線。二氧化碳排放量與燃料消耗量成比例，因此， 通過使用下列公式2和轉(zhuǎn)換系數(shù)Ec來計算
(公式2)E = Ec/Q = Ec (aT + bD + cAEE)
通過對路線上每條連路使用公式2計算的二氧化碳(C02)排放進行求和 來計算從出發(fā)地到目的地路線上總的二氧化碳(C02)排放。
下面參考附圖5A、 5B、 6解釋從出發(fā)地(當(dāng)前位置)到目的地的路線中 每條連路燃料消耗量的示例性計算。在圖5A中，每條連路示有連路號、連 路距離D和高度差H。例如，在附圖中(l， 120, 8)表示連路具有連路號1、 連路距離120米、連路兩端高度差8米。這樣，通過使用公式1和括號里 的數(shù)字(連路號、連路距離和高度差)來計算每條連路的燃料消耗量Q。
圖6示出列出了通過使用公式1計算每條連路燃料消耗量Q的實例。 在圖6的實例中，『0.01， c=(l/2)m， m=1500，以及AEE-100。即以下列方式計算cAEE的值。即
cAEE = (1/2) x 1500 x 100 / 8200 = 9.146341 。
進一歩，例如，連路l的aT計算為aT-aD/V-21.42857，以及通過使 用對于上坡的系數(shù)b來計算連路1的bD。即
bD = (mg/D)( mIW(1畫(畫)2)+H) D = 16.4879
如上所述，計算每條連路燃料消耗量Q，并識別使從出發(fā)地到目的地 總的燃料消耗量Q最小的路線。
圖5B中示出了每條連路燃料消耗量。例如，連路1的燃料消耗量Q 是47.1cc，連路2的燃料消耗量0是15.3"。通過將從出發(fā)地到目的地的 連路進行合并來識別燃料消耗量最小的路線。在一個實例中，經(jīng)過連路2、 連路3、連路7和連路8的路線識別為碳最少路線(在附圖中示出的粗線)。
然后在步驟S300處，在如圖2中所示在步驟S200完成碳感知的路線 選擇之后進行時間感知的路線選擇。
圖7中示出了時間感知的路線選擇流程圖。首先，在步驟S302處獲得 交通流量擁堵信息，接下來在步驟S304處計算每條連路的代價。更實際地， 計算從出發(fā)地到達(dá)目的地的每條連路的路線代價。在時間感知的路線選擇 中路線代價的計算是眾所周知的技術(shù)。即，例如，通過將節(jié)點代價添加到 每條連路行駛時間來計算路線代價。
然后，在步驟S306處識別具有最小總行駛時間的路線。更實際地，通 過Dijkstra方法等來搜索使總的行駛時間最少的路線，路線選擇過程結(jié)束。
如圖2中所示，然后在步驟S400處，在完成時間感知的路線選擇之后 進行距離感知的路線選擇。
圖8示出了距離感知的路線選擇過程的流程圖。在距離感知的路線選 擇中，首先在步驟S402處計算每條連路的代價。更實際地，基于每條連路 的代價來計算從出發(fā)地到目的地的路線的路線代價。路線代價計算是眾所 周知的技術(shù)，該技術(shù)通過將交通標(biāo)志的個數(shù)添加到將連路長度乘以例如道 路寬度系數(shù)和道路類型系數(shù)得到的積。
然后，在步驟S404處識別總的距離最小的路線。更實際地，通過例如 Dijkstm方法的技術(shù)來搜索使從出發(fā)地到目的地總的距離最小的路線，該過 禾呈完成。當(dāng)如圖2所示在步驟S400處完成距離感知的路線選擇時，在步驟S500 處顯示搜索的路線。圖9示出了顯示單元18顯示屏幕的實例。此時，由于 在步驟S102處的過程中優(yōu)先級依次分配給了碳最少路線A、最短距離路線 B、最短時間路線C，在地圖上顯示碳最少路線A。
此外，在屏幕的左上角顯示優(yōu)先級路線選擇按鈕。當(dāng)用戶通過遠(yuǎn)程控 制器19a或觸摸面板的操作來選擇這些按鈕中的一個時，進行路線顯示優(yōu) 先級的切換。
當(dāng)顯示優(yōu)先級路線時，該過程完成。在這種情況下，在過程完成后， 行駛引導(dǎo)與屏幕顯示的優(yōu)先級路線一同提供。
此外，如圖9中所示，當(dāng)碳最少路線A在屏幕上顯示時，在比較屏幕 顯示按鈕(圖中未示出)被選擇的情形下，在本實施例中的控制電路21執(zhí)行 二氧化碳排放比較屏幕顯示過程，該過程顯示比較總二氧化碳排放量的比 較屏幕。
圖IO示出了二氧化碳排放比較屏幕顯示過程的流程圖。在該顯示過程 中，在步驟S600處針對碳最少路線、最短時間路線(即最少時間路線)、最 短距離路線(最短距離路線)中的每一條路線計算總的二氧化碳排放。通過使 用圖3的步驟S204和S206處所示的公式1和2來計算每條路線總的二氧 化碳排放。
接下來在步驟S602處顯示二氧化碳排放比較屏幕。圖11示出了二氧 化碳排放比較屏幕的實例。如圖中所示，顯示單元18的顯示屏幕示出了通 過使用圖形形式對碳最少路線B、最短距離路線B和最短時間路線C的二 氧化碳排放進行比較的比較屏幕。當(dāng)以上述方式顯示了比較屏幕時，當(dāng)前 過程完成。
此外，當(dāng)圖2中的路線選擇過程將最短時間路線在屏幕上顯示時，在 行駛時間比較屏幕顯示按鈕(圖中未示出)被選擇的情形下，本實施例中的控 制電路21執(zhí)行行駛時間比較屏幕顯示過程，該過程顯示比較行駛時間的比 較屏幕。
圖12示出了行駛時間比較屏幕顯示過程的流程圖。在顯示過程中，在 步驟S700處針對碳最少路線、最短時間路線、最短距離路線中的每條路線 計算總的行駛時間。通過使用在圖7的步驟S304和S306中的技術(shù)來計算每條路線總的行駛時間。
接下來在步驟S702處顯示所要求行駛時間的比較屏幕。圖13示出了 行駛時間比較屏幕的實例。如圖中所示，顯示單元18的顯示屏幕示出了通 過使用圖形形式對碳最少路線A、最短距離路線B和最短時間路線C的行 駛時間進行比較的比較屏幕。當(dāng)以上述方式顯示了比較屏幕時，當(dāng)前過程 完成。
此外，當(dāng)圖2中的路線選擇過程將最短距離路線在屏幕上顯示時，在 行駛距離比較屏幕顯示按鈕(圖中未示出)被選擇的情形下，本實施例中的控 制電路21執(zhí)行行駛距離比較屏幕顯示過程，該過程顯示比較行駛距離的比 較屏幕。
圖14示出了行駛距離比較屏幕顯示過程的流程圖。在顯示過程中，在 步驟S800處針對碳最少路線、最短時間路線、最短距離路線中的每條路線 計算總的行駛距離。通過使用圖8中步驟S404和S406中示出的技術(shù)來計 算每條路線總的行駛時間。
接下來在步驟S802處顯示所要求的行駛距離的比較屏幕。圖15示出 了行駛距離比較屏幕的實例。如圖中所示，顯示單元18的顯示屏幕示出了 通過使用圖形形式對碳最少路線A、最短距離路線B和最短時間路線C的 行駛距離進行比較的比較屏幕。當(dāng)以上述方式顯示比較屏幕時，當(dāng)前過程 完成。
根據(jù)上述配置，基于存儲在外部存儲器17的每條連路兩端之間的高度 差來計算反映每條連路坡度狀況的系數(shù)，以及通過將每條連路的距離乘以 該系數(shù)來計算與每條連路的距離成比例變化的二氧化碳排放量，連同與每 條連路的行駛時間成比例變化的二氧化碳排放量和基于與每條連路中停車 次數(shù)成比例變化的系數(shù)的二氧化碳排放量一起。對這些排放量進行累加來 獲取每條連路總的二氧化碳排放量。以這種方式，準(zhǔn)確地計算出二氧化碳 排放量，因為所計算的二氧化碳排放量定量地反映了高度差的影響。
進一步，路線選擇過程使用各種評估值，例如在時間感知的路線選擇 和距離感知的中的行駛時間和行駛距離。即，與二氧化碳排放量不同的評 估值被用于路線選擇過程，然后，針對搜索到的每條路線，計算從出發(fā)地 延伸到目的地的該路線總的二氧化碳排放量，并以與碳最少路線的總的二氧化碳排放量進行比較顯示在屏幕上。因此，容易在比較屏幕上相互比較 每條搜索到的路線的二氧化碳排放量。
此外，容易相互比較搜索到的路線的行駛時間，因為顯示了對碳最少 路線的出發(fā)地和目的地之間的行駛時間與最短時間路線的出發(fā)地和目的地 之間的行駛時間進行比較的行駛時間比較屏幕。
此外，容易相互比較搜索到的路線的行駛距離，因為顯示了對碳最少 路線的出發(fā)地和目的地之間的行駛距離與最短距離路線的出發(fā)地和目的地 之間的行駛距離進行比較的行駛距離比較屏幕。
盡管己對本發(fā)明參考了附圖并與其優(yōu)選實施例一同進行了全面的說 明，應(yīng)當(dāng)注意對本領(lǐng)域技術(shù)人員而言各種變化和修改將會是顯而易見的。
例如，盡管是基于在上述實施例中連路的平均速度取值V的假定來計
算cAEE的值，對于具有增加了交通信號數(shù)目的連路，對計算cAEE，平均 速度v可以改變成更小的值。這是因為平均速度v與連路的停車次數(shù)成比 例變化。此外，與單車道道路相比，多車道道路上的平均速度可以增加。 這是因為與在多車道道路情形中較慢的領(lǐng)先的車輛可以被超過以便在交通 信號處停車相對較少次數(shù)相比，在單車道道路中若前面領(lǐng)先的車輛低速行 駛，則在交通信號處的停車次數(shù)將增加。進一步，當(dāng)在交通信號周期中允 許通行時間(即黃色和綠色信號的時間)更長時，平均速度可以改變成更小的 值。
此外，在上述實施例中，盡管是在計算出每條連路的燃料消耗量并將 燃料消耗量乘以轉(zhuǎn)換系數(shù)Ec以獲得每條連路的排放之后，基于將從出發(fā)地 到目的地每條連路的二氧化碳排放進行累加來計算總的二氧化碳排放，總 的二氧化碳排放可以例如通過將從出發(fā)地到目的地每條連路燃料消耗量進 行累加以獲得總的燃料消耗量，并將總的燃料消耗量乘以轉(zhuǎn)換系數(shù)Ec來計 算總的二氧化碳排放，而被計算出。
此外，在上述實施例中，盡管搜索了碳最少路線，同碳最少路線一樣， 可以搜索使出發(fā)地和目的地之間燃料消耗量最少的燃料最少路線。
此外，在上述實施例中，盡管在燃料消耗量Q的計算過程中基于存儲 在外部存儲器17中每條連路兩端的高度差H來計算系數(shù)b，在燃料消耗量 Q計算過程中系數(shù)b可以例如基于存儲在外部存儲器17中每條連路兩端的海拔高度信息來計算。
此外，在上述實施例中，盡管在圖IO中的二氧化碳排放比較屏幕顯示 過程、圖12中的行駛時間比較屏幕顯示過程和圖14中的行駛距離比較屏 幕顯示過程中，對碳最少路線與最短時間路線及最短距離路線進行了比較， 舉例來說，碳最少路線可以在顯示來用于比較在例如將本地道路中的路線 作為優(yōu)先的本地道路搜索過程，將高速公路中的路線作為優(yōu)先的高速公路 搜索過程，或者將與已搜索路線不同的路線作為優(yōu)先的不同路線搜索過程 的過程中搜索到的路線的比較屏幕中進行比較。
在下文中示出了在本實施例和權(quán)利要求語言中成分之間的對應(yīng)。艮P， S204等同于計算單元，S206等同于碳感知的路線選擇單元，外部存儲器17 等同于存儲器單元，時間感知的路線選擇/距離感知的路線選擇/本地道路搜 索/高速公路搜索過程等同于路線搜索單元，S600等同于碳排放計算單元， S602等同于排放量顯示單元，時間感知的路線選擇過程等同于時間感知的 路線選擇單元，S700等同于行駛時間計算單元，S702等同于行駛時間顯示 單元，距離感知的路線選擇過程等同于距離感知的路線選擇單元，S800等 同于行駛距離計算單元，以及S802等同于行駛距離顯示單元。
權(quán)利要求
1、一種路線搜索裝置(1)，包括計算單元(S204)，用于計算從出發(fā)地到目的地的路線中每一段內(nèi)車輛內(nèi)燃機所排放的二氧化碳排放量；碳感知的路線選擇單元(S206)，其基于所述計算單元(S204)的計算來搜索碳最少路線，該路線使從所述出發(fā)地到所述目的地的所述路線中所述二氧化碳排放量最小；以及存儲器單元(17)，用于存儲表示所述路線中每一段的兩個端點之間的海拔高度差的海拔高度信息，其中所述計算單元(S204)基于存儲在所述存儲器單元(17)中的每一段所述海拔高度差來識別反映每一段坡度狀況的斜率，所述計算單元(S204)通過將每一段距離乘以所述斜率來可變化地識別每一段的所述二氧化碳排放量，所述計算單元(S204)基于所述車輛在每一段中的行駛時間來可變化地識別所述二氧化碳排放量，所述計算單元(S204)基于根據(jù)每一段中的停車次數(shù)而變化的系數(shù)來可變化地識別所述二氧化碳排放量，以及所述計算單元(S204)通過將每一個所識別的二氧化碳排放量相加來計算每一段總的二氧化碳排放量。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的路線搜索裝置(l)，其中 當(dāng)所述計算單元(S204)基于所述段的兩端之間的所述海拔高度差確定所述段是平坦的時，所述計算單元(S204)通過利用磨擦系數(shù)p、車輛重量m、 重力加速度g和公式b = pmg來計算系數(shù)b。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的路線搜索裝置，其中 當(dāng)所述計算單元(S204)基于所述段的兩端之間的所述海拔高度差確定所述段是上坡時，所述計算單元(S204)通過利用磨擦系數(shù)p、車輛重量m、 重力加速度g、段距離D、段海拔高度差H和公式b=(mg/D)(MrW(l - (H/D)2)+ H)來計算道路坡度狀況反映系數(shù)b=(mg/D)(^D>/(l - (H/D)2) + H)。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1至2中的任何一個所述的路線搜索裝置，其中 當(dāng)所述計算單元(S204)基于所述段的兩端之間的所述海拔高度差確定所述段是下坡時，如果pmgL等于或大于mgH，所述計算單元(S204)通過 利用磨擦系數(shù)ki、車輛重量m、重力加速度g、段距離D、段海拔高度差H 以及公式b=(mg/D)( ^d>/(l - (H/D)2) - H)來計算道路坡度狀況反映系數(shù)b， 以及當(dāng)所述計算單元(S204)基于所述段的兩端之間的所述海拔高度差確定 所述段是下坡時，如果nmgL小于mgH，則所述計算單元(S204)對于所述 道路坡度狀況反映系數(shù)b使用零值。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1至2中的任何一個所述的路線搜索裝置，其中 所述計算單元(S204)通過將由所述車輛的內(nèi)燃機排量和燃料類型聯(lián)合確定的系數(shù)乘以每一段的行駛時間來可變化地計算出根據(jù)每一段行駛時間 變化的所述二氧化碳排放量。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1至2中的任何一個所述的路線搜索裝置，還包括 路線搜索單元(時間/距離優(yōu)先搜索過程)，其基于與所述二氧化碳排放量不同的所述評估值來搜索從所述出發(fā)地到所述目的地的最優(yōu)路線，所述 最優(yōu)化路線使所述評估值最??；碳排放計算單元(S600)，其計算由所述路線搜索單元搜索的所述最優(yōu)路 線的總的二氧化碳排放量；以及排放量顯示單元(S602)，其顯示用于將由所述路線搜索單元搜索的所述 最優(yōu)路線的總的二氧化碳排放量和由所述碳感知的路線選擇單元(S206)搜 索的所述碳最少路線的總的二氧化碳排放量進行比較的比較屏幕。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1至2中的任何一個所述的路線搜索裝置，還包括 時間感知的路線選擇單元(時間感知的路線選擇過程)，其搜索使從所述出發(fā)地到所述目的地的行駛時間最少的最短路線；行駛時間計算單元(S700)，其針對由所述碳感知的路線選擇單元(S206) 搜索的所述碳最少路線計算從所述出發(fā)地到所述目的地的行駛時間；以及行駛時間顯示單元(S702)，其顯示用于將由所述行駛時間計算單元 (S700)計算的所述碳最少路線的從所述出發(fā)地到所述目的地的行駛時間和 由所述時間感知的路線選擇單元計算的所述最短路線的從所述出發(fā)地到所 述目的地的行駛時間進行比較的比較屏幕。
8、根據(jù)權(quán)利要求1至2中的任何一個所述的路線搜索裝置，還包括 距離感知的路線選擇單元(距離感知的路線選擇過程)，其搜索使從所述 出發(fā)地到所述目的地行駛距離最小的最短路線；行駛距離計算單元(S800)，其計算由所述碳感知的路線選擇單元(S206)搜索的所述碳最少路線的所述出發(fā)地與所述目的地之間的行駛距離；以及 行駛距離顯示單元(S802)，其顯示用于將由所述行駛距離計算單元 (S800)計算的所述碳最少路線的從所述出發(fā)地到所述目的地的行駛距離和 由所述距離感知的路線選擇單元計算的所述最短路線的從所述出發(fā)地到所 述目的地的行駛距離進行比較的比較屏幕。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種路線搜索裝置，該裝置(1)基于存儲在存儲器中每一段兩端的高度差來計算反映每段道路坡度狀況的系數(shù)b，并通過將每段距離D乘以系數(shù)b和另一系數(shù)Ec來識別與每段距離成比例變化的二氧化碳排放量。進一步，裝置(1)通過將每段的行駛時間T乘以又一系數(shù)a來識別與每段行駛時間成比例變化的排放量，以及通過將系數(shù)AEE乘以系數(shù)Ec和又一系數(shù)c，基于與每段的停車次數(shù)成比例變化的系數(shù)來識別排放量，來進行出發(fā)地和目的地之間的碳感知的路線選擇。
文檔編號B60K35/00GK101413805SQ20081016174
公開日2009年4月22日 申請日期2008年9月26日 優(yōu)先權(quán)日2007年9月26日
發(fā)明者塚本晃, 成田真之 申請人:株式會社電裝